專利名稱：一種動(dòng)力電池安全頂蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于動(dòng)力電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有安全保護(hù)功能的動(dòng)力電池頂蓋。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，越來越多的設(shè)備選擇以可充電的二次電池作為電源,如手機(jī)、筆記本電腦、電動(dòng)工具和電動(dòng)汽車等 等,這為可充電的二次電池的應(yīng)用與發(fā)展提供了廣闊的空間。電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能電站等一般需要使用具有大容量的動(dòng)力電池作為電源。這些動(dòng)力電池除了具有高容量，還應(yīng)當(dāng)具有良好的安全性以及較長的循環(huán)壽命等，才能達(dá)到使用的標(biāo)準(zhǔn)和滿足人們的需求。為了在保證動(dòng)力電池的安全性，一般在電池頂蓋上安裝一個(gè)泄壓閥。當(dāng)電池由于不當(dāng)充電、短路或暴露于高溫等惡劣環(huán)境中而發(fā)生意外時(shí)，高能量的電池就會(huì)產(chǎn)生大量的氣體并且溫度急劇升高，氣體沖開泄壓閥達(dá)到泄壓的目的。泄壓閥的存在一定程度上可以提高電池的安全性能，但是由于發(fā)生意外的電池本身聚集的能量得不到釋放，使其本身就是一個(gè)隱患體，存在一定的安全問題，而且如果電池發(fā)生意外后再繼續(xù)過充電，則會(huì)引發(fā)更大的安全事故?，F(xiàn)有技術(shù)中有些電池頂蓋上安裝有安全翻轉(zhuǎn)閥，可以在一定程度上增加動(dòng)力電池的安全性能。但實(shí)際使用時(shí)，當(dāng)電池因發(fā)生短路而產(chǎn)生過大電流時(shí)，安全翻轉(zhuǎn)閥可能被熔穿，從而導(dǎo)致噴液、起火和爆炸等危險(xiǎn)，因此，其安全性能也不甚理想。有鑒于此，確有必要提供一種具有安全保護(hù)功能的動(dòng)力電池頂蓋，該頂蓋中包含有能夠保護(hù)安全翻轉(zhuǎn)閥的結(jié)構(gòu)，能夠預(yù)防電池發(fā)生意外后的過充電以及釋放發(fā)生意外的電池內(nèi)部能量，從而進(jìn)一步提高動(dòng)力電池的安全性能。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種具有安全保護(hù)功能的動(dòng)力電池頂蓋，該頂蓋中包含有能夠保護(hù)安全翻轉(zhuǎn)閥的結(jié)構(gòu)，能夠預(yù)防電池發(fā)生意外后的過充電以及釋放發(fā)生意外的電池內(nèi)部能量，從而進(jìn)一步提高動(dòng)力電池的安全性能，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的動(dòng)力電池頂蓋安全性不甚理想的不足。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種動(dòng)力電池安全頂蓋，包括頂蓋片和設(shè)置在頂蓋片上的第一極柱、第二極柱、泄壓閥、注液孔和安全翻轉(zhuǎn)閥，第一極柱和頂蓋片電連接，第二極柱和頂蓋片絕緣裝配，安全翻轉(zhuǎn)閥和頂蓋片電連接，頂蓋片上方設(shè)置有短路保護(hù)導(dǎo)電片，短路保護(hù)導(dǎo)電片與第二極柱電連接，短路保護(hù)導(dǎo)電片位于安全翻轉(zhuǎn)閥的上方，第一極柱包括絕緣體、金屬墊塊和設(shè)置于第一極柱位置的電阻塊，電阻塊設(shè)置在絕緣體內(nèi)部。第一極柱內(nèi)部電連接一電阻塊來控制外短路時(shí)的電流大小，從而保護(hù)安全翻轉(zhuǎn)閥及短路保護(hù)導(dǎo)電片。[0009]作為本實(shí)用新型動(dòng)カ電池安全頂蓋的一種改進(jìn)，電阻塊位于第一極柱與頂蓋片之間，且第一極柱通過電阻塊與頂蓋片導(dǎo)通。作為本實(shí)用新型動(dòng)カ電池安全頂蓋的ー種改迸，電阻塊的電阻大小為2-5mohm。作為本實(shí)用新型動(dòng)カ電池安全頂蓋的一種改進(jìn)，電阻塊的結(jié)構(gòu)形狀為圓形、橢圓形或長方形。作為本實(shí)用新型動(dòng)カ電池安全頂蓋的一種改進(jìn)，電阻塊采用鐵鉻鋁合金或不銹鋼等高電阻率的導(dǎo)電材料制成。作為本實(shí)用新型動(dòng)カ電池安全頂蓋的ー種改進(jìn)，安全翻轉(zhuǎn)閥與頂蓋片連接，短路保護(hù)導(dǎo)電片與第二極柱連接。作為本實(shí)用新型動(dòng)カ電池安全頂蓋的一種改進(jìn)，短路保護(hù)導(dǎo)電片與第二極柱的連接方式為焊接、鉚接、螺接或粘接。作為本實(shí)用新型動(dòng)カ電池安全頂蓋的一種改進(jìn)，安全翻轉(zhuǎn)閥焊接于頂蓋片。作為本實(shí)用新型動(dòng)カ電池安全頂蓋的一種改進(jìn)，安全翻轉(zhuǎn)閥與短路保護(hù)導(dǎo)電片連接的一端比另一端的厚度小。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型通過在頂蓋片上設(shè)置安全翻轉(zhuǎn)閥，在安全翻轉(zhuǎn)閥上設(shè)置短路保護(hù)導(dǎo)電片，當(dāng)電池出現(xiàn)意外導(dǎo)致氣壓升高至預(yù)定的安全翻轉(zhuǎn)閥壓カ時(shí)，安全翻轉(zhuǎn)閥發(fā)生翻轉(zhuǎn)，并和短路保護(hù)導(dǎo)電片實(shí)現(xiàn)外短路。又由于設(shè)置在第一極柱與頂蓋片之間的電阻塊，從而控制外短路時(shí)的電流大小，能夠保護(hù)安全翻轉(zhuǎn)閥不被熔穿而保持其功效，以達(dá)到安全保護(hù)的作用。因此，本實(shí)用新型的動(dòng)カ電池安全頂蓋還可以防止電池在出現(xiàn)意外時(shí)過充引發(fā)的安全隱患；另一方面通過外短路釋放掉事故電池能量，避免引起更大的安全事故。

[0018]圖1是本實(shí)用新型的剖視圖。圖2是圖1中的A處放大示意圖。圖3是本實(shí)用新型電阻塊的分解圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清晰明了，結(jié)合以下附圖，對其進(jìn)ー步詳細(xì)說明。如圖1至圖3所示，一種動(dòng)カ電池安全頂蓋，包括頂蓋片2和設(shè)置在頂蓋片2上的第一極柱1、第二極柱7、泄壓閥4、注液孔3和安全翻轉(zhuǎn)閥6，第一極柱I和頂蓋片2電連接，第二極柱7和頂蓋片2絕緣裝配，安全翻轉(zhuǎn)閥6和頂蓋片2電連接，頂蓋片2上方設(shè)置有短路保護(hù)導(dǎo)電片5，短路保護(hù)導(dǎo)電片5與第二極柱7電連接，短路保護(hù)導(dǎo)電片5位于安全翻轉(zhuǎn)閥6的上方，第一極柱I包括絕緣體11、金屬墊塊12和設(shè)置于第一極柱I位置的電阻塊13，電阻塊13設(shè)置在絕緣體11之間。第一極柱I內(nèi)部電連接一電阻塊13來控制外短路時(shí)的電流大小，從而可以保證短路保護(hù)導(dǎo)電片5及安全翻轉(zhuǎn)閥6不熔，使安全翻轉(zhuǎn)閥6及短路保護(hù)導(dǎo)電片5不會(huì)發(fā)生損壞。電阻塊13的設(shè)置可以采用五金沖壓或或機(jī)加工等方式實(shí)現(xiàn)。[0023]電阻塊13位于第一極柱與頂蓋片之間，且第一極柱通過電阻塊與頂蓋片導(dǎo)通。電阻塊13的電阻大小為2_5mohm。電阻塊13的結(jié)構(gòu)形狀為圓形、橢圓形或長方形。電阻塊13采用鐵鉻鋁合金或不銹鋼等高電阻率的導(dǎo)電材料制成。安全翻轉(zhuǎn)閥6與頂蓋片2連接，短路保護(hù)導(dǎo)電片5與第二極柱7連接。短路保護(hù)導(dǎo)電片5與第二極柱7的連接方式為焊接、鉚接、螺接或粘接。使得短路保護(hù)導(dǎo)電片5同時(shí)與頂蓋片2和第二極柱7實(shí)現(xiàn)電連接。安全翻轉(zhuǎn)閥6焊接于頂蓋片2。具體的，安全翻轉(zhuǎn)閥6可以通過激光焊接密封組接于頂蓋片2上設(shè)有的孔中。其中，安全翻轉(zhuǎn)閥6及短路保護(hù)導(dǎo)電片5應(yīng)當(dāng)采用熔點(diǎn)也較高的材料，如銅或鐵等。安全翻轉(zhuǎn)閥6與短路保護(hù)導(dǎo)電片5連接的一端比另一端的厚度小。其中，短路保護(hù)導(dǎo)電片5位于安全翻轉(zhuǎn)閥6的正上方，當(dāng)電池發(fā)生意外時(shí)，安全翻轉(zhuǎn)閥6的厚度不均勻便于其翻轉(zhuǎn)，安全翻轉(zhuǎn)閥6容易與短路保護(hù)導(dǎo)電片5接觸。安全翻轉(zhuǎn)閥6的翻轉(zhuǎn)氣壓為0. 3^0. 5MPa，并且在0. 7MPa氣壓下不會(huì)破裂，翻轉(zhuǎn)高度不小于0. 5mm。正常情況下，安全翻轉(zhuǎn)閥6不與短路保護(hù)導(dǎo)電片5接觸；當(dāng)電池發(fā)生意外時(shí)，電池內(nèi)部氣壓升高，當(dāng)內(nèi)壓達(dá)到安全翻轉(zhuǎn)閥6的翻轉(zhuǎn)壓力時(shí)，安全翻轉(zhuǎn)閥6動(dòng)作并和短路保護(hù)導(dǎo)電片5接觸，從而使電池實(shí)現(xiàn)外短路。第一極柱I與第二極柱7通過設(shè)置其中的電阻控制電流大小，從而控制發(fā)熱量大小，從而保護(hù)安全翻轉(zhuǎn)閥6不被熔穿，達(dá)到保護(hù)安全翻轉(zhuǎn)閥6的作用。這樣，一方面可以確保消化掉過充電流，另一方面可以釋放隱患電池能量，消除安全隱患。根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷摹Ｒ虼?，本?shí)用新型并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式
，對本實(shí)用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。
權(quán)利要求1.一種動(dòng)力電池安全頂蓋，包括頂蓋片(2)和設(shè)置在所述頂蓋片(2)上的第一極柱 (I)、第二極柱(7)、泄壓閥(4)、注液孔(3)和安全翻轉(zhuǎn)閥(6)，所述第一極柱(I)和所述頂蓋片(2 )電連接，所述第二極柱(7 )和所述頂蓋片(2 )絕緣裝配，所述安全翻轉(zhuǎn)閥(6 )和所述頂蓋片(2 )電連接，其特征在于所述頂蓋片(2 )上方設(shè)置有短路保護(hù)導(dǎo)電片(5 )，所述短路保護(hù)導(dǎo)電片(5)與所述第二極柱(7)電連接，所述短路保護(hù)導(dǎo)電片(5)位于所述安全翻轉(zhuǎn)閥(6)的上方，所述第一極柱(I)包括絕緣體(11)、金屬墊塊(12)和電阻塊(13)，所述電阻塊 (13)設(shè)置在所述絕緣體(11)內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池安全頂蓋，其特征在于所述電阻塊(13)位于所述第一極柱(I)與頂蓋片(2)之間，并且所述第一極柱(I)通過電阻塊(13)與頂蓋片(2)導(dǎo)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池安全頂蓋，其特征在于所述電阻塊(13)的電阻大小為 2_5mohm0
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)力電池安全頂蓋，其特征在于所述電阻塊(13)的形狀為圓形、橢圓形或長方形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池安全頂蓋，其特征在于所述電阻塊(13)設(shè)置為鐵鉻鋁合金電阻塊或不銹鋼電阻塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池安全頂蓋，其特征在于所述安全翻轉(zhuǎn)閥(6)與所述頂蓋片(2 )連接，所述短路保護(hù)導(dǎo)電片(5 )與所述第二極柱(7 )連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池安全頂蓋，其特征在于所述短路保護(hù)導(dǎo)電片(5)與所述第二極柱(7 )的連接方式為焊接、鉚接、螺接或粘接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池安全頂蓋，其特征在于所述安全翻轉(zhuǎn)閥(6)焊接于所述頂蓋片(2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的動(dòng)力電池安全頂蓋，其特征在于所述安全翻轉(zhuǎn)閥(6)與所述短路保護(hù)導(dǎo)電片(5)連接的一端比另一端的厚度小。
專利摘要本實(shí)用新型屬于動(dòng)力電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種動(dòng)力電池安全頂蓋，包括頂蓋片和設(shè)置在頂蓋片上的第一極柱、第二極柱、泄壓閥、注液孔和安全翻轉(zhuǎn)閥，第一極柱和頂蓋片電連接，第二極柱和頂蓋片絕緣裝配，安全翻轉(zhuǎn)閥和頂蓋片電連接，頂蓋片上方設(shè)置有短路保護(hù)導(dǎo)電片，短路保護(hù)導(dǎo)電片與第二極柱電連接，短路保護(hù)導(dǎo)電片位于安全翻轉(zhuǎn)閥的上方，第一極柱包括絕緣體、金屬墊塊和電阻塊，電阻塊設(shè)置在絕緣體內(nèi)部。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型通過增加電阻塊，在發(fā)生外部短路時(shí)，通過控制回路電阻來控制回路電流，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)安全翻轉(zhuǎn)閥與短路保護(hù)導(dǎo)電片；一方面可以防止電池在出現(xiàn)意外時(shí)引發(fā)的安全隱患；另一方面通過外短路釋放出電池能量，避免引起更大的安全事故。
文檔編號(hào)H01M2/04GK202839773SQ20122041962
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者蔡如來, 鄧平華, 王鵬, 李全坤, 胡俊中 申請人:寧德時(shí)代新能源科技有限公司